高中生物遗传信息的复制与表达

高中生物遗传信息的复制与表达2019年3月21日

（考试总分：108 分考试时长： 120 分钟）

一、填空题（本题共计 2 小题，共计 8 分）

1、（4分）下图表示人体内苯丙氨酸的代谢途径。请根据图示回答下列问题：

（1）缺乏酶_______会导致人患白化病。食物中缺少酪氨酸（会或不会）_____患白化病。

（2）尿黑酸在人体内积累会使人的尿液中含有尿黑酸，这种尿液暴露于氧气中会变成黑色，这种症状称为尿黑酸症。缺乏酶________会使人患尿黑酸症。

（3）从这个例子可以看出基因、营养物质的代谢途径和遗传病这三者之间的关系是________________ ______________。

2、（4分）如图表示基因表达过程及该过程中各种成分的构成关系，其中1～8是与该过程相关的各种物质。请分析回答下列问题：

（1）各种遗传信息蕴藏在________（填序号）的特定单体排列顺序中。

（2）遗传信息的表达需要经过一系列物质间的信息传递过程，这种物质间信息传递的顺序是________（填序号）。信息在物质间的传递之所以能保持其特异性不变，是因为在这一过程中存在着________和________两种机制。

（3）8种物质中，属于构成大分子有机物单体的是（序号和名称）________。起催化作用的物质2是_______ _。

（4）图中含有核糖的物质有________ （填数字），细胞中4物质有________种。

（5）若物质8发生了两种情况：①起始部位插入一个碱基；②起始部位缺少了三个碱基。哪种情况对生物性状的影响更大？________。为什么？____________________________。

二、单选题（本题共计 20 小题，共计 100 分）

3、（5分）下列关于DNA复制的叙述，正确的是

A．复制仅发生在有丝分裂间期B．脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下合成新的子链

C．复制过程是先解旋后复制

D．真核生物DNA复制的场所均在细胞核内

4、（5分）细胞每次分裂时DNA都复制一次，每次复制都是

A．母链和母链，子链和子链，各组成一个子代DNA

B．每条子链和与它碱基互补配对的母链组成子代DNA

C．每条子链随机地和两条母链之一组成子代DNA

D．母链降解，重新形成两个子代DNA

5、（5分）下列关于基因、蛋白质和性状关系的叙述，错误的是

A．基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，如白化病的发病机理

B．基因还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，如豌豆的圆粒和皱粒的形成

C．基因中脱氧核苷酸的排列顺序发生改变不一定会导致生物体性状的改变

D．生物体的性状除了受基因控制外，还受环境因素的影响

6、（5分）DNA分子的解旋发生

A．只在转录过程中 B．只在翻译过程中

C．在复制和转录过程中都能发生 D．只在DNA分子的复制过程中

7、（5分）下列过程中碱基互补配对方式与翻译过程相同的是

A．转录 B．RNA自我复制 C．逆转录 D．DNA自我复制

8、（5分）下图是真核生物mRNA合成过程图，请据图判断下列说法中正确的是

A．R表示的节段①正处于解旋状态，形成这种状态需要解旋酶

B．图中②是以4种脱氧核苷酸为原料合成的

C．如果图中③表示酶分子，则它的名称是RNA聚合酶

D．图中的②合成后，在细胞核中与核糖体结合并控制蛋白质的合成

9、（5分）已知AUG、GUG为起始密码子，UAA、UGA、UAG为终止密码子。某原核生物的一个DNA片段转录时的模板链碱基排列顺序如下：T—G—C—T—A—C—T—G……（40个碱基）……G—A—G—A—T —C—T—A—G，此段DNA指导合成的蛋白质含氨基酸个数为

A．15 个 B．16 C．17 个 D．18 个

10、（5分）一个DNA分子复制完毕后，新形成的两条子链

A．是DNA母链的片段 B．与DNA母链之一完全相同

C．与DNA母链相比，一定有所变化 D．与DNA的两条母链分别相同

11、（5分）磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）是某油料作物细胞中的一种中间代谢产物，在两对独立遗传的基因（A和a、B和b）的控制下，可转化为油脂或蛋白质。某科研小组通过RNA干扰的方式获得了产油率更高的品种，基本原理如下图所示。下列说法正确的是

A．该油料作物群体中产油率高植株和产蛋白高植株的基因型分别为2种和3种B．图示过程①和②所需的酶分别为逆转录酶和RNA聚合酶

C．该研究通过使基因B表达出来的酶b结构异常来提高产油率

D．图示过程①和②产生的RNA形成的双链部分嘌呤数目和嘧啶数目一定相等12、（5分）如果DNA分子上某一片段是基因，下列关于该片段的叙述错误的是A．携带遗传信息 B．上面有密码子

C．能转录产生mRNA D．能控制蛋白质合成

13、（5分）DNA决定mRNA的序列是通过

A．碱基互补配对

B．DNA的自我复制

C．mRNA的密码

D．tRNA的反密码

14、（5分）下列关于真核生物中基因、DNA和染色体关系的说法,错误的是( ) A．基因是有遗传效应的DNA片段

B．核DNA分子中碱基数等于细胞核中所有基因中碱基数之和

C．DNA主要位于细胞核中，染色体是基因的主要载体

D．一条染色体上可能含有2个DNA分子或2个相同基因

15、（5分）下图表示中心法则及其补充的内容，有关说法正确的是

A．①②③表示转录、复制、翻译

B．人体的所有细胞都具有①②③过程

C．在洋葱根尖分生区细胞中只有①过程

D．①过程均有碱基互补配对现象

16、（5分）图为真核细胞中合成蛋白质的示意图，下列说法不正确的是

A．a为mRNA，b、c、d、e为多肽，最终合成的b、c、d、e在结构上各不相同B．核糖体移动的方向为从右向左

C．合成a的场所，主要在细胞核

D．该过程表明生物体内少量的mRNA可以迅速合成出大量的蛋白质17、（5分）DNA分子的复制方式是

A．全保留复制 B．半保留复制 C．全解旋后复制 D．单链多起点复制

18、（5分）下列关于基因的叙述，错误的是

A．基因能控制生物的性状

B．DNA分子上的任意片段不一定都是基因

C．基因是DNA分子上有一定功能的特异性碱基序列

D．一段染色体就是一个基因

19、（5分）关于下图所示的过程，有关叙述正确的是

A．正常的真核生物细胞内可发生①②⑤过程

B．③④⑥过程常见于RNA病毒侵入细胞时

C．细胞中①④过程的发生都需要解旋酶的催化作用

D．噬菌体进行①过程，需将噬菌体放在含有四种游离的脱氧核糖核苷酸的溶液中

20、（5分）关于遗传信息的传递描述错误的是

A．1957年，克里克提出的中心法则，包括DNA的复制、DNA的转录和RNA的翻译三个过程B．DNA复制的原料是4种脱氧核苷酸，而转录的原料是4种核糖核苷酸

C．转录和翻译在原核细胞中可以同时进行，在真核细胞中不能同时发生

D．翻译时以mRNA为模板，以tRNA充当搬运工，tRNA携带氨基酸通过反密码与mRNA的密码子配对21、（5分）中心法则反映了遗传信息在细胞内的生物大分子间转移的一般规律，以下说法正确的是

A．过程③只发生在含有逆转录酶的病毒颗粒中

B．过程①中模板链和子链的A+T/G+C互为倒数

C．各种RNA分子都可以作为翻译的模板

D．图中遗传信息传递过程都遵循碱基互补配对原则

22、（5分）下列关于真核细胞中转录的叙述，错误的是

A．tRNA、rRNA和mRNA都从DNA转录而来

B．同一细胞中两种RNA的合成不可能同时发生

C．细胞中的RNA合成过程可能在细胞核外发生

D．转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补

一、填空题（本题共计 2 小题，共计 8 分）

1、（4分）【答案】⑤不会④基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状

【解析】白化病是一种较常见的皮肤及其附属器官黑色素缺乏所引起的疾病,由于先天性缺乏酪氨酸酶,或酪氨酸酶功能减退,黑色素合成发生障碍所导致的遗传性白斑病，由图示可以看出,缺乏酶⑤,人体内都不能合成黑色素从而导致患白化病。

（1）由图示可以看出, 缺乏酶⑤,人体内都不能合成黑色素从而导致患白化病；

（2）食物中缺少酪氨酸，由图示可看出，苯丙氨酸在酶的作用下可形成酪氨酸，因此食物中缺少酪氨酸不会患白化病；

（3）由图示可看出，尿黑酸在人体内积累会使人的尿液中含有尿黑酸，这些尿黑酸在酶④的作用下形成乙酰乙酸，最后形成二氧化碳和水排出体外；

（4）由（2）和（3）可以得出结论, 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。

2、（4分）【答案】 1 1、8、6 碱基互补配对原则tRNA对密码子和氨基酸的特异性识别3（核糖核苷酸）、7（氨基酸）RNA聚合酶

3、

4、

5、8 61 ①①情况可能造成所有密码子及编码的氨基酸发生变化，②情况只是缺少一个氨基酸，其他氨基酸的种类与顺序不变

【解析】分析题图，图示表示真核细胞中遗传信息传递的部分过程，其中1表示DNA；2表示RNA聚合酶，能催化转录过程；3表示核糖核苷酸，4表示tRNA，5、8表示mRNA，6表示肽链，7表示氨基酸。

（1）生物的各种遗传信息储存在DNA分子中，即图中的1。

（2）遗传信息的传递过程包括转录和翻译过程，图中1→8表示转录，8→6表示翻译。在这两个过程中，都遵循碱基互补配对原则，且tRNA对密码子和氨基酸的特异性识别，所以能够保持信息在物质间的传递的特异性。

（3）图中3核糖核苷酸是构成RNA的基本单位，7氨基酸是构成蛋白质的基本单位；物质2是催化转录过程的RNA聚合酶。

（4）图中3、4、5、8都含有核糖，物质4是tRNA，共有61种。

（5）已知①起始部位插入一个碱基；②起始部位缺少了三个碱基。①情况可能造成所有密码子及编码的氨基酸发生变化，②情况只是缺少一个氨基酸，其他氨基酸的种类与顺序不变，所以①对生物性状的影响更大。

二、单选题（本题共计 20 小题，共计 100 分）

3、（5分）【答案】B

【解析】复制可发生在有丝分裂间期和减数分裂间期，A错误；复制过程是边解旋边复制，C错误；真核生物DNA复制的场所主要在细胞核，少数在线粒体、叶绿体中，D错误；脱氧核苷酸在DNA聚合酶的作用下可形成磷酸二酯键，将脱氧核苷酸连接形成新的子链，B正确。故选B。

4、（5分）【答案】B

【解析】DNA复制特点为半保留复制，复制后每个新DNA分子含一条母链和一条子链，A错误；每条子链和与它碱基互补配对的母链组成子代DNA，B正确、C错误；母链没有降解，D错误。

5、（5分）【答案】B

【解析】基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，A正确；如白化病、豌豆粒型的机理，A正确、B错误；基因中脱氧核苷酸的排列顺序发生改变一定会引起遗传信息的改变，但是由于密码子的简并性，控制的性状不一定发生改变，C正确；生物体的性状除了受基因控制外，还受环境因素的影响，D正确。

6、（5分）【答案】C

【解析】DNA分子的复制和转录的过程中都会发生解旋过程，AD错误、C正确；转录是以mRNA为模板，不会发生DNA分子的解旋，B错误。

7、（5分）【答案】B

【解析】翻译过程中tRNA上的反密码子与mRNA中的密码子互补配对，转录、逆转录过程中均是DNA链与R NA链之间的互补配对，DNA自我复制是DNA链之间的互补配对，RNA的自我复制是RNA与RNA之间的互补配对，选B。

8、（5分）【答案】C

【解析】图中所示为DNA的转录，在转录时，DNA双链解旋，在RNA聚合酶的作用下，形成RNA分子，在转录时，双链解旋，形成RNA分子后DNA双链重新螺旋化。转录以基因为单位，所以一个DNA分子上可以有多个基因转录，产生多个RNA分子，而DNA的复制结果只有两个DNA分子。

R表示的节段①正处于解旋状态，形成这种状态不需要解旋酶，只需要RNA聚合酶，A错误；图中②是RNA 分子，以4种核糖核苷酸为原料合成的，B错误；如果图中③表示酶分子，它能催化转录，则它的名称是RN A聚合酶，C正确；图中的②是RNA，合成后从细胞核出来，与核糖体结合并控制蛋白质的合成，D错误。

9、（5分）【答案】B

【解析】mRNA中三个相邻碱基决定一个氨基酸，但终止密码子不决定氨基酸，mRNA指导蛋白质合成过程中从起始密码子开始到终止密码子结束。该mRNA中起始密码子为AUG，终止密码子为UAG，从题干可知，从左边第四个碱基开始转录，包括起始密码子在内共有48个碱基，16个密码子，则该多肽链由16个氨基酸构成，含有15个肽键，故选B项。

10、（5分）【答案】D

【解析】新合成的子链与DNA母链之一相同，并不是母链的片段，A错误；新合成的每一条子链与另一条母链相同，B错误；新合成的子链与DNA母链之间遵循碱基互补配对，所以一般没有变化，C错误；DNA复制方式为半保留复制，所以新形成的两条子链与DNA的两条母链分别相同，D正确。

11、（5分）【答案】D

【解析】由图可知，产油率高的植株的基因型为AAbb、Aabb共2种；产蛋白高植株的基因型为aaBB、aaBb 共2种，A错误；图示过程①和②均为转录，所需的酶均为RNA聚合酶，B错误；由图可以知道，抑制基因B 的表达，进而抑制PEP转化为蛋白质，促进PEP转化为油脂，这样可以提高产油率，即该过程没有形成酶b，C错误；因为过程①和过程②的模板链不同，所以过程①和②产生的RNA碱基序列完全互补，故两条RNA形成的双链部分嘌呤数目和嘧啶数目一定相等，D正确。故选D。

12、（5分）【答案】B

【解析】基因是由遗传效应的DNA片段，基因中的碱基排列顺序代表遗传信息，A项正确；密码子是指mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基，B项错误；基因能转录产生mRNA，C项正确；基因能控制蛋白质合成，D项正确。

13、（5分）【答案】A

【解析】DNA决定mRNA的序列是通过二者之间严格遵循碱基互补配对原则，所以A正确。

14、（5分）【答案】B

【解析】基因是有遗传效应的DNA片段，A项正确；核DNA分子中，基因之间存在没有遗传效应的片段，所以核DNA分子中碱基数大于细胞核中所有基因中碱基数之和，B项错误；DNA主要位于细胞核中，染色体是基因的主要载体，C项正确；在细胞分裂的间期，经过DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，一条染色体上含有2条姐妹染色单体、2个DNA分子，这2个DNA分子是复制来的，所以其上的基因一般相同，故D项正确。

15、（5分）【答案】D

【解析】①②③表示复制、转录、翻译，A错误。并不是所有的细胞都能完成DNA的复制，B错误。在洋葱根尖分生区细胞中可进行①②③过程，C错误。①过程有碱基互补配对现象，D正确。

16、（5分）【答案】A

【解析】a是mRNA分子，b、c、d、e是正在合成的多肽；由于控制合成这4条多肽链的模板都是a，所以最终合成的b、c、d、e4条肽链在结构上是相同的，A错误；根据肽链的长短可判断，核糖体移动的方向为从右向左，B正确；a是mRNA分子，是经过转录过程合成的，而转录的主要场所是细胞核，C正确；一个mRNA 分子同时可以结合多个核糖体进行翻译，这样能加快翻译的速度，表明生物体内少量的mRNA可迅速合成大量蛋白质，D正确。

17、（5分）【答案】B

【解析】DNA分子复制是半保留复制，B正确，A错误。DNA复制时是边解旋边复制，C错误。DNA复制是以DNA的两条链为模板的，D错误。

18、（5分）【答案】D

【解析】基因是有遗传效应的DNA片段，能控制生物的性状，A正确；基因是有遗传效应的DNA片段，DNA分子上的任意片段不一定都是基因，B正确；基因是DNA分子上有一定功能的特异性碱基序列，C正确；基因在染色体上呈线性排列，一条染色体有许多个基因，D错误。

19、（5分）【答案】A

【解析】据图分析，图中①是DNA分子复制过程，②是转录过程，③是逆转录过程，④是RNA复制过程，⑤是翻译过程，⑥是由蛋白质的氨基酸序列合成RNA的过程。在正常的真核生物细胞内可发生的过程是DN A分子复制、转录和翻译过程，A正确；到目前为止，所有的生物体内还没有发现⑥过程，B错误；①过程是DNA分子复制，需要解旋酶的催化，④过程是RNA复制，RNA是单链结构，不需要解旋酶，C错误；噬菌体不能单独生活，必须寄生在其他细胞内才能完成生命活动，因此，将噬菌体放在含有四种游离的脱氧核糖核苷酸的溶液中，不能完成①过程，D错误。

20、（5分）【答案】C

【解析】1957年，克里克提出的中心法则，包括DNA的复制、转录和翻译三个过程，A项正确；DNA 复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程，其原料是4种脱氧核苷酸，而转录是以DNA 的一条链为模板合成RNA的过程，其原料是4种核糖核苷酸，B项正确；原核细胞没有细胞核，转录和翻译在原核细胞中可以同时进行，但在真核细胞的线粒体和叶绿体中也能同时发生，C项错误；翻译时以mRNA为模板，tRNA携带氨基酸运往核糖体，tRNA上的反密码子能够与mRNA上的、它所搬运的氨基酸的密码子互补配对，D项正确。

21、（5分）【答案】D

【解析】由图分析可知①-⑤过程依次是DNA复制、转录，逆转录、RNA复制和翻译过程。逆转录是只发生在含有逆转录酶的病毒在入侵宿主细胞时，A错误。在DNA复制过程中模板链和子链中的A+T/G+ C是相同的，B错误。做为翻译模板的RNA是mRNA，tRNA是运载氨基酸的，不能做为翻译的模板，C 错误。图中的每个过程都遵循碱基互补配对原则，只是有所不同，D正确。

22、（5分）【答案】B

【解析】转录是以DNA一条链为模板，以核糖核苷酸为原料，合成RNA的过程，包括tRNA、rRNA和mRN A，A正确；不同的RNA由不同的基因转录而来，所以同一细胞中两种RNA的合成有可能同时发生，B错误；细胞中的RNA合成过程主要在细胞核内发生，在细胞质的线粒体和叶绿体中也能进行转录合成RNA，C 正确；转录是以DNA一条链为模板，以核糖核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，所以转录出的RNA链与模板链的相应区域碱基互补，D正确。故选B。